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卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

改!改!改!改装永远是我们吴佩频道钢炮俱乐部里讨论最多的话题,之前两篇关于刷ECU的文章出来后,有一些车友已经投入到“洗脑”的行业中去了,随之30匹、50匹、100匹……的提升使他们的钢炮速度越来越快。

刷ECU使人膨胀,但是要冷静,今天讲讲刹车系统,这是关系人身安全的至关重要的部件,马力提升的同时,一定要注意原厂的刹车系统是不是够用。那么当发现原厂刹车不够用时,改还是不改呢?如果改,怎样改?

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

说到改刹车,车友们都能马上飙出“Brembo”、“Ferodo”、“Alcon”、“大单遮”、“大四活塞”、“小六活塞”等等等等的一些关键词,其实,许多车友心里对刹车系统的改装都有自己的想法、自己的一杆秤。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

  ▲英国ALCON六活塞刹车,市面上常见的刹车升级品牌,常年为F1提供刹车系统

但是,在前段时间和车友讨论时,有一部分人抛出这么一个观点:活塞数量越多,刹车性能越好。那么问题来了,更换一套多活塞的刹车卡钳、大型的划线刹车盘、竞技型的刹车摩擦片就绝对是好事吗?

活塞越多越好?未必

国人一直有这样一个非理性的消费思维:多即是好,大即是好,贵即是好……当然锦上添花的事情没人会不喜欢,可是在没搞清楚需求的情况下,过于追求“大”、“多”、“贵”的话,即使到了饱和的程度,也不去考虑实际价值,这样也未必可取。

改装刹车也一样,活塞数量越多,也就意味着卡钳体积越大,安装的刹车摩擦片和刹车盘尺寸也越大,最后换来的是摩擦面积增大,增大摩擦面积就能带来更好的刹车力度?

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

▲向刹车总泵中的刹车油施加压力,液体将压力通过管路传递到前后轮刹车卡钳的活塞上

这里讲一下刹车的基本原理:驾驶员踩下刹车踏板,向刹车总泵中的刹车油施加压力,液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上,活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘,从而产生巨大摩擦力令车辆减速。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

踩下制动踏板后,施加到刹车总泵油液上的压强,就等于刹车卡钳处活塞的压强(液压系统中,压强是不变的)。根据公式F=PS (压力=压强×受力面积),当压强不变的情况下,活塞越多,受力面积越大,F制动力也越大。

但是!活塞多,不一定活塞的接触总面积就大,所以制动力不一定就越大。这里举个例子,某品牌的两款刹车卡钳,尺寸大小相近,A款是“大四活塞”,B款是“小六活塞”,但由于四活塞的那款单个活塞面积巨大,六活塞单个活塞面积小,最后全部相加后, A款的总面积>B款的总面积,所以这品牌的大四活塞卡钳就要比小六活塞卡钳有更好的刹车力度(刹车片和刹车盘尺寸相同)。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

▲意大利TAROX,以生产超多活塞刹车卡钳著名,其中16活塞卡钳为现今所有刹车系统中最多的

所以说,无条件追求更多的活塞并没有实际价值,要看活塞的总面积,活塞越多,刹车卡钳的体积也要相应增大,意味着重量也越大,对车辆的整体性能提升不一定有好处。

更大的活塞总面积,需要更多的刹车油要推动活塞,维持活塞上的压强稳定;这就要考虑刹车总泵的排出量是否匹配,否则再大的活塞总面积也是空谈。而且总泵供油不足,分泵活塞得不到足够的推动,是非常危险的事情,所以改刹车还是得“量车而为”。

多活塞是为了脚感更好

前面说到活塞的总面积与刹车力度成正比,那为什么高性能车不用单个很大的活塞,而是采用多活塞,每个活塞并不大的大型卡钳呢?

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

多活塞卡钳又称对向式卡钳,制动液会通过卡钳上的管路,压出两边的活塞,同时推动刹车片与刹车碟盘接触,起到制动效果,活塞总数量一般在两个或以上,总数为偶数,而活塞排列的方式也因为与盘磨擦时刹车片的受力方向不同而不同。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

▲AP RACING,AP8520刹车卡钳,采用6活塞设计,其中活塞采用“小,中,大”顺序排列

以六活塞卡钳为例,有的产品六颗活塞一样大,有的是大、中、小排列,有的是大、小、中排列,有的却是小、大、小排列,大小不一的活塞能在需要不同制动强度的时候循序渐进,达到很好的制动线性效果,减小制动突兀感,就是我们俗称的“脚感”更好,而且刹车皮的磨耗会更为平均。

大型刹车能抗热衰退

除了提供更强大的制动力外,更大型的,更具竞技性的刹车总成有更好的热稳定性,抗热衰退的能力也就越强。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

  ▲奥迪RS4采用的高性能刹车系统,刹车盘就采用打孔通风式设计,散热效果更好

根据摩擦力公式:F = μFn,其中Fn为对物体的正压力,也就是卡钳施加的制动力;μ为动摩擦系数,μ只与表面的粗糙度还有本身的材质有关。在刹车过程中由于摩擦产生热量,堆积到刹车系统中来不及散发出去,工作温度的增高,一般的刹车片和刹车盘的摩擦材料会受温度的影响,摩擦系数开始下降(主要是因为材质高温软化)。这就是热衰退,具体表现就是刹车发软,一脚到底,刹不住车。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

  ▲英国ALCON CCX碳陶刹车系列,一套的价格就要25万人民币

竞技型的刹车采用更大尺寸的刹车盘,盘面上一般会采用划线或者打孔的形式,使得盘与空气接触的面积更大,热量散发更快。除此之外,竞技型的盘内部会采用通风式设计,设有导风槽,使盘的热量能被流动的空气带出。

新型的刹车盘和刹车摩擦片都采用多种复合材料,有的更加入了陶瓷材质;这种刹车盘抗热衰退效果极好,可价钱也是相当惊人的。英国ALCON的碳陶刹车系列,一套的价钱就高达25万人民币,都能比得上一辆B级车的价钱了。

轮胎好坏占大比重

其实,能让一辆车停下来,靠的是轮胎与地面之间的摩擦力,这个摩擦力的大小决定了刹车系统制动力大小的价值。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

打个比方,假设轮胎与地面摩擦力最大为800牛,整个刹车系统的最大制动力为1600牛。当车量全力制动的时候,刹车系统的制动力已经大于轮胎与地面摩擦力,ABS就会启动介入,防止抱死,让轮胎徘徊在滚动摩擦和滑动摩擦之间(滑移率在15%—20%时,制动距离最短),整个过程的最大摩擦力还是不会突破轮胎与地面之间的800牛。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

有媒体曾经使用GTI对不同轮胎对刹车距离的影响做对比测试,结果很明显,一套高性能的,抓地力强的轮胎对减短刹车距离起到了至关重要的作用,因此,对于想提升刹车性能的车友们,不妨先换一套好轮胎?

末尾依然有Q&A彩蛋,我在吴佩频道钢炮俱乐部巡逻了一圈,选择几个问题回答一下。

宝马3系/4系,有什么刹车升级方案推荐?

我觉得宝马升级方案最简单了,宝马原厂就有BMW PERFORMANCE多活塞刹车套件,对于不同的车型有不同的型号,但注意别买到假货,因为我就见过有车友上过当。看下图,左边是车友在广州某改装店换的,卡钳上并没有配件编号,没有任何标识,右边是我通过宝马正规途径拿的货,是有配件编号的。

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

 为什么奥迪RS5,选装了陶瓷刹车系统,平时总感觉刹车力不足?

一般民用车上的原装刹车碟,基本上都使是铸铁材质,可让刹车碟快速进入工作状态;但像碳纤维刹车盘、陶瓷刹车盘这些,就要在数百摄氏度的工况,才能发挥出更佳的刹车性能。

像外面改装店自己配的一套刹车总成,能用吗?

我建议不用,因为很多改装店配一套的刹车总成用的都是一些仿冒大牌子的设计做出来的刹车盘,盘的材质与大牌相比距离大之外,生产质量也未必能保证,赛场上就经常能见到一些“台湾碟”被刹裂的。

原车尺寸刹车升级有什么好推荐?

卡钳活塞数量越多 刹车性能就越好吗?

对于一般民用,偶下玩下track day(赛道日)的车友,我比较推荐原厂位,原厂尺寸的刹车升级。日本DIXCEL就是一个很不错的选择,提供市面上大部分性能车、钢炮的原厂卡钳尺寸就能使用的刹车摩擦片和刹车盘;并且按照入门级,发烧级,竞技级一层层分类,总有一款适合你。

缺点就是,价钱不便宜哦,有时候一套刹车摩擦片和刹车盘就比得上一些小厂的四活塞刹车套件,但是效果能对得起价钱。

洋洋洒洒3000字写完,其实也只是冰山一角,更多问题请留言,等收集得差不多了,我再根据你们提出的问题继续写专栏。

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